基于51单片机的恒温加热系统--main.c文件

作品完成于今年6月份，现在整理整理发上来，防止忘记。

基于51单片机的恒温加热系统-演示视频.mp4

引用的头文件
>自编的DS18B20温度传感器驱动程序源码 ds18b20.h
>自编的LCD1602液晶显示屏驱动程序源码 lcd1602.h

↓main.c文件

/*********************恒温加热系统main.c主程序****************/
/*
*  驱动的接口函数：
*  DS18B20温度传感器驱动 ：float DS18B20_ReadTmp()； 返回温度值
*  LCD1602显示屏的驱动 ： void LCD1602_WriteInstrucion(unsigned char addr);addr显示的首地址
*                     void LCD1602_WriteData(unsigned char dat[])；dat[]显示的数据
*/#include <reg52.h>
#include <LCD1602.h>
#include <DS18B20.h>#define EMPTY    0x20//LCD1602显示空值的宏sbit pwm = P1^6;      //pwm输出IO口
bit DIR = 1;           //电平标志位，为1表示接下来pwm要输出高电平，为0表示要输出低电平
bit STARTSTOP = 0;            //可控硅开启还是关断状态标志位，1为开启，0为关断sbit k1 = P3^1;                 //按键接口
sbit k2 = P3^0;
sbit k3 = P3^2;
sbit k4 = P3^3;unsigned char a = 1;unsigned char HLevel_TH ;      //定时器初始值，高电平的高8位
unsigned char HLevel_TL ;      //定时器初始值，高电平的低8位
unsigned char LLevel_TH ;      //定时器初始值，低电平的高8位
unsigned char LLevel_TL ;      //定时器初始值，低电平的低8位unsigned int xdata PWM_CYCLE = 2000;   //pwm周期，初始值设为2000 us
unsigned int Htime = 1000;              //高电平时间
unsigned int Ltime = 1000;           //高电平时间
unsigned int main_count;           //主函数里的计数变量，用来判断是否进行测量float PV ;                        //保存当前温度数值的变量，present value
float SHV = 37.5;               //初始的温度范围
float SLV = 37.0;   unsigned char  num[] = "0123456789"   ;         //用于温度数据转换成字符型数据的运算
unsigned char  lcdbuf[16];                      //用于保存lcd1602的显示数据
unsigned char xdata save[] =  "      save!     "  ;
unsigned char xdata start[] = "     start!     "  ;
unsigned char xdata stop[] =  "      STOP!     "  ;        /******函数原型声明******/
void time0_init();      //初始化定时器0
void init_calculate(unsigned int Htime,unsigned int Ltime);      //计算定时器装载的初值
void pwm_out() ;                                                //定时器中断函数
void delay(unsigned int i);
unsigned char *PVdisplay();                    //处理显示当前值数组的函数指针，present value
unsigned char *SVrange();                      //处理显示设置范围数组的函数指针，set value range
unsigned char *PSHV();                         //请设置上限值，please set high value
unsigned char *PSLV();                         //请设置下限值，please set low value
unsigned char *DUTY_RATIO();                   //计算占空比，DUTY_RATIO，以xx%显示
void lcd_display(unsigned char addr,const unsigned char dat[]);   //lcd显示函数
void lcd_clean(unsigned char addr,unsigned char n);                //lcd清屏函数，addr为开始清屏的首地址，n为清除字符个数
bit key_do(unsigned char k);                                   //判断按键是否按下，内嵌了消抖和等待按键松开
void SV_key(float *value, unsigned char *(*po)());                //设置数据增减的按键处理函数
void key_pros();                                                  //处理按键的总函数
void output_regulation(unsigned int times);                       //负反馈调节函数/******函数原型声明结束****//*主函数*/
void main(void)
{pwm = 0;                    //先关闭pwm信号time0_init();                 //定时器初始化LCD1602_Init();             //lcd1602显示屏初始化PV = DS18B20_ReadTmp();lcd_display(0xc0,stop);while(1){main_count++;output_regulation(20000);                  //经过仿真，主函数循环一次25us，则20000×25us = 0.5skey_pros();}
}/*中断处理函数*/
void pwm_out() interrupt 1
{TR0 = 0;               //先关闭定时器if(DIR==0)                //标志位为0，则接下来pwm输出低电平{TH0 =  LLevel_TH;TL0 =  LLevel_TL;pwm = 0;DIR = 1;}else                //标志位为1，则接下来pwm输出低电平{TH0 =  HLevel_TH;TL0 =  HLevel_TL;pwm = 1;DIR = 0;}TR0 = 1;                //装填完毕打开定时器
}/*
*函数名：    time0_init()
*函数功能： 对定时器0进行初始化，使其一开始计时1000个数（1000 us）
*输入：     无
*输出：     无
*/
void time0_init()
{TMOD |= 0x01;                //定时器工作模式为工作方式1TH0 = 0xfc;TL0 = 0x18;                      //定时器初始值设为定时1000 us，即pwm周期的一半ET0 = 1;EA = 1;TR0 = 0;                   //先不要开计时器
}/*
*函数名：    init_calculate(unsigned int Htime,unsigned int Ltime)
*函数功能： 将电平时间参数转换成可以直接装载到定时器初值的格式
*输入：     高电平时间   Htime，低电平时间 Ltime。单位 us
*输出：     无
*/
void init_calculate(unsigned int Htime,unsigned int Ltime)
{HLevel_TH = (65536-Htime)/256;            //将十进制的时间参数值转换成定时器的初始值格式，即高低8位HLevel_TL = (65536-Htime)%256;LLevel_TH = (65536-Ltime)/256;LLevel_TL = (65536-Ltime)%256;}/*
*函数名：    delay(unsigned int i)
*函数功能： 延时函数
*输入：     延时参数 i
*输出：     无
*/
void delay(unsigned int i)
{while(i--);
}/**编写******************
*处理、运算lcd1602显示屏字符串的函数群。
*数组lcdbuf[16]装着要发送给LCD1602显示的数据，需要显示什么，
*就用函数往lcdbuf[16]数组里装什么
*//*处理显示当前值的数组，present value;在当前值后面显示pwm信号的占空比Duty Ratio xx%，精确到1% */
unsigned char *PVdisplay()
{unsigned int temp = PV*10 +0.5;        //温度数据小数点向右移一位，用来运算，并使显示保留一位小数unsigned int DR = ((float)Htime/PWM_CYCLE)*100 + 0.5;       //计算占空比，以xx%表示lcdbuf[0] = 'P';    lcdbuf[1] = 'V';   lcdbuf[2] = EMPTY;lcdbuf[3] = num[temp/1000]; lcdbuf[4] = num[temp%1000/100];    lcdbuf[5] = num[temp%100/10];lcdbuf[6] = '.'; lcdbuf[7] = num[temp%10];    lcdbuf[8] = 0xdf;  lcdbuf[9] = 'C';lcdbuf[10] = EMPTY;     lcdbuf[11] = EMPTY;  lcdbuf[12] = EMPTY;lcdbuf[13] = EMPTY;    lcdbuf[14] = EMPTY;  lcdbuf[15] = EMPTY;   /*   PV xxx.x°C   */if(lcdbuf[3]==('0'))                    //如果温度的百位是0，将该位显示空，下同{lcdbuf[3] = EMPTY;                     if(lcdbuf[4]==('0')) {lcdbuf[4]=EMPTY;}  //温度的百位是0的情况下，如果温度的十位也是0，将该位显示空，下同}return lcdbuf;                               //将数组的首地址返回给函数
}/*处理显示设置范围的数组，set value range    */
unsigned char *SVrange()
{unsigned int tempH = SHV*10 + 0.5;               //温度数据小数点向右移一位，用来运算，并使显示保留一位小数unsigned int tempL = SLV*10 + 0.5;lcdbuf[0] = 'S';   lcdbuf[1] = 'V';   lcdbuf[2] = EMPTY;   lcdbuf[3] = num[tempL/1000]; lcdbuf[4] = num[tempL%1000/100];lcdbuf[5] = num[tempL%100/10];    lcdbuf[6] = '.';   lcdbuf[7] = num[tempL%10];lcdbuf[8] = '~';  lcdbuf[9] = num[tempH/1000]; lcdbuf[10] = num[tempH%1000/100];  lcdbuf[11] = num[tempH%100/10];lcdbuf[12] = '.';  lcdbuf[13] = num[tempH%10];lcdbuf[14] = 0xdf;   lcdbuf[15] = 'C';                    /*SV xxx.x~xxx.x°C*/if(lcdbuf[3]==('0'))                        {lcdbuf[3] = EMPTY;if(lcdbuf[4]==('0')) {lcdbuf[4]=EMPTY;}}if(lcdbuf[9]==('0'))                         {lcdbuf[9] = EMPTY;if(lcdbuf[10]==('0')) {lcdbuf[10]=EMPTY;}}return lcdbuf;
}/*请设置上限值，please set high value   */
unsigned char *PSHV()
{unsigned int temp = SHV*10 +0.5;   //温度数据小数点向右移一位，用来运算，并使显示保留一位小数lcdbuf[0] = EMPTY;    lcdbuf[1] = EMPTY;   lcdbuf[2] = 'P';   lcdbuf[3] = 'S';   lcdbuf[4] = 'H';lcdbuf[5] = 'V';  lcdbuf[6] = EMPTY;   lcdbuf[7] = num[temp/1000];  lcdbuf[8] = num[temp%1000/100];    lcdbuf[9] = num[temp%100/10];  lcdbuf[10] = '.';  lcdbuf[11] = num[temp%10];lcdbuf[12] = 0xdf;    lcdbuf[13] = 'C';  lcdbuf[14] = EMPTY;  lcdbuf[15] = EMPTY;   /*  PSHV xxx.x°C  */if(lcdbuf[7]==('0'))                         {lcdbuf[7] = EMPTY;if(lcdbuf[8]==('0')) {lcdbuf[8]=EMPTY;}}return lcdbuf;
}/*请设置下限值，please set low value    */
unsigned char *PSLV()
{unsigned int temp = SLV*10 +0.5;                 //温度数据小数点向右移一位，用来运算，并使显示保留一位小数lcdbuf[0] = EMPTY;  lcdbuf[1] = EMPTY;   lcdbuf[2] = 'P';   lcdbuf[3] = 'S';   lcdbuf[4] = 'L';   lcdbuf[5] = 'V';   lcdbuf[6] = EMPTY;lcdbuf[7] = num[temp/1000]; lcdbuf[8] = num[temp%1000/100];    lcdbuf[9] = num[temp%100/10];  lcdbuf[10] = '.';  lcdbuf[11] = num[temp%10];lcdbuf[12] = 0xdf;    lcdbuf[13] = 'C';  lcdbuf[14] = EMPTY;  lcdbuf[15] = EMPTY;  /*  PSLV xxx.x°C  */if(lcdbuf[7]==('0'))                          {lcdbuf[7] = EMPTY;if(lcdbuf[8]==('0')) {lcdbuf[8]=EMPTY;}}return lcdbuf;
}/*计算显示占空比,DUTY_RATIO,结果以xx%显示*/
unsigned char *DUTY_RATIO()
{unsigned int DR = ((float)Htime/PWM_CYCLE)*100 + 0.5;      //计算占空比，以xx%表示lcdbuf[0] = 'D';    lcdbuf[1] = 'R';   lcdbuf[2] = num[DR/10];  lcdbuf[3] = num[DR%10];  lcdbuf[4] = '%';lcdbuf[5] = EMPTY;  lcdbuf[6] = EMPTY;   lcdbuf[7] = EMPTY;   lcdbuf[8] = EMPTY;   lcdbuf[9] = EMPTY;   lcdbuf[10] = EMPTY;      lcdbuf[11] = EMPTY;  lcdbuf[12] = EMPTY;lcdbuf[13] = EMPTY;    lcdbuf[14] = EMPTY;  lcdbuf[15] = EMPTY;   /*   PV xxx.x°C   */if(lcdbuf[2]==('0'))           //如果温度的百位是0，将该位显示空，下同{lcdbuf[2] = EMPTY;                  }return lcdbuf;                    //将数组的首地址返回给函数
}
/*
*函数名：    lcd_display (unsigned char addr,const unsigned char dat[])
*函数功能： 控制lcd1602进行显示,默认一次发送16个字符
*输入：     需要显示的那行的首地址 addr，一般取80H或C0H；要显示的数据 dat[]。这里通过数组向函数传递要显示的数据，就可以用指针函数了
*输出：     无
*/
void lcd_display(unsigned char addr,const unsigned char dat[])
{unsigned char n;LCD1602_WriteInstrucion(addr);            //写入要显示的首地址for(n=0;n<16;n++)                       //逐个写入显示数据{LCD1602_WriteData(dat[n]);  }}
/*************************************************************
*函数名：    lcd_clean(unsigned char addr,unsigned char n)
*函数功能： 清空lcd屏的指定位置
*输入：     需要清空的起始地址 addr,清空字符个数 n
*输出：     无
**************************************************************/
void lcd_clean(unsigned char addr,unsigned char n)
{unsigned char m;LCD1602_WriteInstrucion(addr);            //写入要显示的首地址for(m=0;m<n;m++)                      //逐个写入显示数据{LCD1602_WriteData(EMPTY); }
}/*结束编写***********处理、运算lcd1602显示屏字符串的函数群*******************//*编写******************按键处理函数群*********************************//*
*函数名：    key_do(unsigned char k)
*函数功能： 判断按键是否按下，按下了返回0，没按下或者消抖之后没按下返回1。这里按下返回0是为了与一般判断按键按下的情况统一，按键按下后为低电平，防止思路混乱。写这个函数是因为判断按键按下需要消抖，一次判断按下需要占用多行，且有嵌套if语句，集合成一个函数可以在应用时更简洁。
*输入：     按键选择参数k，1为判断k1，2为判断k2，3为k3,4为k4
*输出：     按下了返回0，没按下返回1。
*/
bit key_do(unsigned char k)
{switch(k){case 1:{if(k1==0){delay(1000);            //按键延时消抖if(k1==0){while(!k1);          //等待按键松开，若删掉这一句，长按时数据会连续增加return 0;}else return 1;   }else return 1;}break;case 2:{if(k2==0){delay(1000);if(k2==0){while(!k2);return 0;}else return 1;    }else return 1;}break;case 3:{if(k3==0){delay(1000);if(k3==0){while(!k3);return 0;}else return 1;    }else return 1;}break;case 4:{if(k4==0){delay(1000);if(k4==0){while(!k4);return 0;}else return 1;    }else return 1;}break;}return 1;}/*
*函数名：    SV_key(float *value, unsigned char *(*po)())
*函数功能： 处理设置值增减的按键。按下k4增，按下k3减，按下k2选择设置位数，按下k1退出当前值的设置模式。实时显示当前的修改状态和修改的值。
*输入：     指针变量*value，可以将需要修改的设定温度值实参地址传到函数内，从而在函数内修改实参值。函数指针unsigned char *(*po)() 。向函数内传递处理lcdbuf[]数组的那一堆函数。由于向显示函数lcd_display()传递数组时，调用的是一个指针函数，而不是直接调用地址值，需要用这个指针函数对数组内的数据进行运算更新。关于函数指针的解释：首先它是一个指针，可以指向函数的指针。(*po)() 表示指向一个无参数的函数。(*po)()前的*表示所指向的函数也是一个指针，unsigned char则表示(*po)()指向的指针函数可以指向unsigned char型变量
*输出：     按下了返回0，没按下返回1。
*/
void SV_key(float *value, unsigned char *(*po)())
{unsigned char i = 1;        //用来判断设置哪一位数的计数变量（小数位、个位、十位）unsigned int j;               //用来闪烁判断的计数变量，闪烁当前设置的位lcd_display(0xc0,(*po)());    //液晶屏显示当前是设置哪个值（温度上限、下限）while(k1){if(key_do(2)==0)          //记录k2按键按下的次数，按一次设置的位数向左移{i++;if(i==6) {i=1;}        //温度数据为 xxx.x共四个位数，但是要跳过小数点，为了方便选择手动跳过小数点。//总共闪5个位置。}switch(i)                                    //开始修改值，i为1时修改小数点后1位；为2时是小数点，需要手动跳过{case 1:                                  //改变小数点后1位{if(key_do(4)==0) {*value += 0.1;}    //k4为数据增加if(key_do(3)==0) {*value -= 0.1;} //k3为数据减少}break;case 2: break;                            //i为2时闪烁小数点，跳过case 3:                                 //改变个位{if(key_do(4)==0) {*value += 1;}  if(key_do(3)==0) {*value -= 1;}   }break;case 4:                                 //改变十位{if(key_do(4)==0) {*value += 10;} if(key_do(3)==0) {*value -= 10;}  }break;case 5:                                 //改变百位{if(key_do(4)==0) {*value += 100;}    if(key_do(3)==0) {*value -= 100;} }break;}j++;if(j==3000) {lcd_display(0xc0,(*po)());}      //发送完整的数据。此处的j值需待调试*if(j==6000) {lcd_clean(0xcc-i,1);  j = 0;} //发送缺失当前修改位的数据，达到闪烁的效果//地址值0xcc-i看word文档的显示内容与地址对照表if(key_do(1)==0){break;}             //当按下k1，退出当前设置模式，break可以跳出一层while循环}
}/*
*函数名：    key_pros()
*函数功能： 处理按键的总函数，按键功能为：按下k1进入启停可控硅，长按k2进入设置温度范围模式
*输入：     无
*输出：     无
*/
void key_pros()
{/* 按键修改恒温范围 */if(k2==0){unsigned char i;                //用来计数while(!k2){delay(1000);                 //延时9毫秒i++;if(i>200){lcd_display(0xc0,PSLV());break;}        //调用显示函数提醒用户可以进入设置模式了}while(!k2);                        //上一个while退出可能是break控制，而不是循环条件控制，需要确保k2松开，防止长按出错if(i>200)                         //确认长按了k2，进入设置温度下限模式{lcd_display(0xc0,PSLV());       //显示PSLV字样，please set low value,设置温度下限for(i=0;i<200;i++){delay(1000);}SV_key(&SLV,PSLV);             //处理下限值的增减SV_key(&SHV,PSHV);             //处理上限值的增减lcd_display(0xc0,save);          //显示屏显示 save！ 字样 ，表示设置完毕for(i=0;i<200;i++){delay(1000);}                  //延时约两秒，用来显示save字样lcd_display(0xc0,SVrange());        //显示温度范围}}
/* 按键控制加热模块启停 */if(key_do(1)==0){STARTSTOP = ~STARTSTOP;if(STARTSTOP==1){unsigned char i;lcd_display(0xc0,start);for(i=0;i<200;i++){delay(1000);}                   //延时约两秒，用来显示save字样lcd_display(0xc0,SVrange());TR0 = 1;                       //开启定时器}if(STARTSTOP==0){TR0 = 0;                     //关闭定时器pwm = 0;                        //关断可控硅lcd_display(0xc0,stop);}}}/*结束编写**************************按键处理函数群*******************************//*
*函数名：    output_regulation(unsigned int time)
*函数功能： 在主函数内进行计数，计数次数到达预设值时（间隔一定时间）进行一次温度测量。并在可控硅开启的状态下给出负反馈调节。
*输入：     测量温度的时间间隔times
*输出：     无
*/
void output_regulation(unsigned int time)
{static unsigned char i;i++;if(main_count>time)           //计数值到达设定的次数（时间）后，进行一次温度测量和反馈调节{ main_count = 0;TR0 = 0;                       //关一下定时器，防止定时器频繁的中断干扰传感器的通讯PV = DS18B20_ReadTmp();                       //测量温度值if(STARTSTOP==1){TR0 = 1;}              //读取温度完毕，开定时器lcd_display(0x80,PVdisplay());               //更新显示的测量值if(STARTSTOP==1){lcd_display(0x8b,DUTY_RATIO());}     //在温度数据后面显示占空比if(STARTSTOP==1&&(i>=50))                 //可控硅开启状态下，进行pwm占空比的调节{i = 0;if((PV>SHV)&&(Htime>20))   //当测量值大于预设上限，且高电平时间不小于一个调节不变化量时（防止高电平时间超过pwm的周期）{                                        Htime = Htime - 20;Ltime = PWM_CYCLE - Htime;}if((PV<SLV)&&(Ltime>20))              //保证pwm低电平时间不小于等于0{Htime = Htime + 20;Ltime = PWM_CYCLE - Htime;}init_calculate(Htime,Ltime);          //进行一次计时器初值的运算lcd_display(0x8b,DUTY_RATIO());            //在温度数据后面显示占空比}}
}

基于51单片机的恒温加热系统--main.c文件相关推荐

恒温控制系统单片机仿真c语言,基于51单片机的恒温控制系统
#include void main()//主函数 { init();//初始化函数 while(1) { temp_control();//控制按键函数 unnormal_proccessing(g ...
基于51单片机无线恒温箱恒温控制系统（原理图+源代码+PCB+参考论文）
本设计: 基于51单片机无线恒温箱恒温控制系统(全套资料+原理图+源代码+PCB+参考论文) 原理图:Altium Designer 程序编译器:keil 4 编程语言:C语言编号C0020 下载链 ...
基于51单片机的DS18B20温度控制加热降温系统设计
基于51单片机的DS18B20温度控制加热降温系统设计 1 开发环境 2 功能说明介绍 3 仿真图 4 程序 5 原理图 6 视频讲解 7 设计报告 7.1 设计目的 7.2 概述 7.3 国内外研究 ...
基于51单片机的智能洗衣机
提示:记录2022年4月做的毕设文章目录前言一.任务书 1.1设计(研究)目标: 1.2设计(研究)内容: 二.设计思路三.硬件四.代码以及框图等资料喜欢请点赞哦! 前言基于51单片机的 ...
基于单片机的超市储物柜设计_基于51单片机对电子储物柜系统的设计
电路描述: 安全是我们日常的生活中最关心的问题. 每个人都觉得安全问题是非常至关重要的,在家里的门和安全,可以尽可能多的安全. 为了对于门访问安全因此,我们打算通过引进一个电子密码锁系统,该系统包括 ...
简易电子钟c语言程序,(最新整理)基于51单片机的电子钟C语言程序
<(最新整理)基于51单片机的电子钟C语言程序>由会员分享,可在线阅读,更多相关<(最新整理)基于51单片机的电子钟C语言程序(9页珍藏版)>请在人人文库网上搜索. 1.完整) ...
基于51单片机电子时钟
keil工程与protues仿真电路 1 基于51单片机用LCD1602实现时-分的显示 2. 按键控制时-分的调整 3. 能实现整时报时的功能(蜂鸣器响) 4. 闹钟模式 5.按键切换模式(模式一: ...
基于51单片机的密码锁
本次的项目是基于51单片机的密码锁,适合用来作为课程设计主要实现了:密码锁功能,通过矩阵按键输入密码,输入范围为0-F,共有四位:同时,也可以使用更改按键更改密码,在更改时需要输入原密码来进入更改模 ...
单片机六位抢答器c语言程序,八路电子抢答器(基于51单片机的8路抢答器设计C语言程序)...
哥,你还有AT89C51单片机8路抢答器的资料吗哥,你还有AT89C51单片机8路抢答器的资料吗 AT89C51单片机8路抢答器的资料源程序如下 #include #define uchar un ...
基于51单片机数码管显示
基于51单片机数码管显示 ## 数码管显示原理数码管(LED Segment Displays)由多个发光二极管封装在一起组成"8"字型的器件,引线已在内部连接完成,只需引出它们 ...

基于51单片机的恒温加热系统--main.c文件

基于51单片机的恒温加热系统--main.c文件相关推荐

最新文章

热门文章